CN1858339A - 一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其是将织物经含浸硅橡胶处理之后，再将双面分别涂布一层硅橡胶，以获得一连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布。本发明可制造出有别于压延机制作的薄制品，且本发明所制得的硅橡胶复合薄胶布产品宽幅可达60in且富有弹性、可兼具耐温或耐燃特性。
Description
技术领域
本发明是有关于一种硅橡胶复合胶布的制作方法，特别是关于一种可制造出宽幅达60英时、富弹性且兼具耐高温与耐然特性的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布制作方法。
背景技术
硅橡胶(silicone)是一种无毒的材料，其具有极佳的耐候性、耐寒性及耐热性，且可使用的温度范围(-60℃～250℃)极为广泛，而为其它橡胶所不及。更者，硅橡胶在用途上可作为O环、油封、工业用滚轮、医疗、食品机械及应用于极高温无油场所等，故，此材料深具开发价值。
现有制造硅橡胶板片(sheet)可以使用模压及压延机的方式制成，但对于以模压制程来制得硅橡胶板片的方法，往往会因限定于模具的大小，而导致所制得的产品虽然是可以有宽幅的制品，但是却无法制成连续的板片，这将造成应用日渐广泛的硅胶板产生尺寸上的不符合的问题，而在整个产能方面也会因为非连续式的限制，而造成成本的提高。另外，薄制的模压制品(0.3mm～3mm)在公差上会比利用压延机制作的制品所产生的公差还要大，进而更突显出其缺点。但虽然利用压延机所制作的制品较模压方式佳，但现有的压延机所能制作的硅橡胶复合胶布是为窄幅，故经济效益较差。
在此，值得一提的是，业界所使用的制作方法中模造法及挤制法都为特殊形状的制作方式，与利用压延机所制成的单一形状不同，再者，根据美国专利3,253,073所述在挤制的硅氧橡胶带中***伸展性补强织物的方法与硅橡胶复合胶布的产品有异曲同工的妙，只是此方法只适用于窄幅的薄制品且应用于胶带上。
而利用压延机制作的连续式宽幅硅橡胶复合胶布却有厚度无法达到更薄(＜0.3m/m)的限制。
有鉴于此，本发明提出一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，来解决上述的问题。
发明内容
本发明的主要目的，在于提供一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其能够改善现有传统窄幅压延机于制品宽度上的限制，进而提升窄幅压延机的经济效率。
本发明的另一目的，在于提供一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其能够制得现有模压制程与蒸汽交硫压延制程所无法制得的厚度低于0.3m/m的复合胶布制品。
本发明的另一目的，在于提供一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其所制得的产品内可具有随功能性需求变化的特殊补强材，因此可制得各种不同功能强度的硅橡胶复合薄胶布。
为达以上的目的，本发明提供一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其步骤包括A.将织物含浸于一硅橡胶稀释液中，以在该织物***形成一达到固纱效果的第一硅橡胶层，以及；B.对步骤A所制得的已完成固纱效果的织物进行硅橡胶涂布，以在该第一硅橡胶层外形成一第二硅橡胶层，形成一硅橡胶复合胶布。
本发明为一种能够制造出厚度均匀度佳、厚度小于0.3m/m且宽幅可达60英时的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其所制得的制品可广泛应用于模具保护垫、高周波绝缘垫、耐热风管、热转印垫上…等需耐热的用途上。
兹为能对本发明的结构特征及所达成的功效更有进一步的了解与认识，谨佐以较佳的实施例图及配合详细的说明，说明如后。
附图说明
图1为本发明的具机能性织物制作方法的流程图；
图2为复合胶布制品的剖面示意图。
【图号对照说明】
1复合胶布制品
12第二硅橡胶
14第一硅橡胶
16织物
具体实施方式
请参阅图1，其是一种具机能性织物的制作方法的流程图，首先如步骤S1所示，先进行所谓的含浸程序，该程序是在80℃～160℃温度下，将不同织物含浸一于硅橡胶(silicone)含浸稀释液中，以达到固纱效果，避免后续程序时产生漏料的情形，而该织物(补强材)可选自玻璃纤维(fiberglass)、聚酯(polyerter)平织布、尼龙(nylon)平织布或者聚酯薄膜(PET film)等；接续如步骤S2所示，进行烘箱加热干燥处理，加热温度为80℃～150℃，停留时间30～120秒；再如步骤S3所示，于60℃～160℃温度，线速0.5～10m/min下，进行硅橡胶涂布程序，该涂布程序可选择利用风刀(knife on air)或者是滚轴刮刀(knife on roller)，形成如图2所示的复合胶布制品1，该复合胶布的结构依序为硅橡胶涂布制程所形成的第二硅橡胶12，含浸制程所制得的第一硅橡胶14，与被第一硅橡胶14固定的织物16；最后，更可视需求，如步骤S4所述，于产品表面进行如压纹等不同表面处理，以增加产品的多样性，提高附加价值及使用用途。
其中，该硅橡胶含浸稀释液的配方包含有：
(a)有机硅氧烷(Organopolysiloxane)，其结构式为～(R2SiO)n～
其中，R可以为甲基，乙烯基，苯基等含碳氢键的组合，而末端可选自甲基，乙烯基或OH基，使用的例子如：甲基乙烯基聚硅氧烷(polyvinylmethyl siloxane)、苯基甲基乙烯基聚硅氧烷(poly phenylvinylmethylsiloxane)或氟素聚硅氧烷(poly fluoroalkyl vinylmethyl siloxane)等。
(b)硅橡胶补强剂，此补强剂中的补强性填充剂是可选自二氧化硅(silica)、烟熏硅石(fumed silicca)、沈淀硅石(precipitated silica)，而非补强性填充剂是可为石英粉、抗黄变剂、碳酸钙、氧化铁、氧化锌或氧化铝等。
(c)作为硅橡胶硫化剂的过氧化物架桥剂，其中所选用的过氧化物架桥剂较佳的分解温度为80～180℃，举例来说可选用过氧化苯甲酰(benzoylperoxide)，过氧化二(2，4-二氯二苯甲酰)di(2，4-dichlorobenzoyl)peroxide，过氧化(对氯苯甲酰)di(p-chlorobenzoyl)peroxide，过氧化二(2，4-乙烷苯甲酰)di(2，4-dimethylbenzoyl)peroxide，或将上述的过氧化物混合使用。
而该硅橡胶含浸稀释液的配制是先取100份的a成份、10～100份的b成份于25℃～140℃进行捏合混练，其中捏合过程中可视所需产品需求，适量添加如硅油0.01～5份与硅烷偶联剂0.01～5份等不同配方，接着取0.1～10份的c成份加入混练，但此时温度需控制在25℃～40℃之间，最后将混练物溶于甲苯、二甲苯或甲乙酮(Methyl-Ethyl Ketone，MEK)中并调整粘度为3000至30000cps，而混合硬度为20～80shore A之间。
而该步骤S3所使用的涂布剂成份配方可是产品表面需求而进行配制，或者也可采与硅橡胶含浸稀释液相同成份，但是粘度需较高。
以下，举一实施例进行说明所制得的产品的相关功能系数：
取100份的a成份、45份的b成份、1.9份的硅油与1.6份硅甲烷于25℃～140℃进行捏合混练；混练后送至轧轮机中进行束炼并混入过氧化物架桥剂DCLBP2份，于不高于60℃的温度下进行束炼；随后将所得的混合物分成两部分，其中一部分粘度调整为200cps以供作为含浸稀释液，另一部分粘度调整为5000cps以作为涂布剂。
接着依循步骤S1至S3进行产品制作，所制得的产品物性如下表1所示：
| 项目 | 单位 | 结果 | 测试标准 |
| 硬度 | Shore A | 50+-3 | ASTM D2240 |
| 厚度 | Mm | 0.2m/m | JIS K6772 |
| 抗张强度 | Kgf/3cm | ＞50 | JIS K6772 |
| 撕裂强度 | Kgf | ＞5 | JIS K6772 |
| 伸长率 | ％ | ＜10 | JIS K6772 |
| 密度 | g/cm3 | 1.15 |
再者，以不同比例的混合物再进行制作，取100份的a成份、75份的b成份、5.5份的硅油与3.6份硅甲烷于25℃～140℃进行捏合混练；混练后送至轧轮机中进行束炼并混入过氧化物架桥剂DCLBP3份，于不高于60℃的温度下进行束炼；随后将所得的混合物分成两部分，其中一部分粘度调整为200cps以供作为含浸稀释液，另一部分粘度调整为5000cps以作为涂布剂。
接着依循步骤S1至S3进行产品制作，所制得的产品物性如下表2所示：
| 项目 | 单位 | 结果 | 测试标准 |
| 硬度 | Shore A | 70+-3 | ASTM D2240 |
| 厚度 | Mm | 0.25 | JIS K6772 |
| 抗张强度 | Kgf/3cm | ＞50 | JIS K6772 |
| 撕裂强度 | Kgf | ＞6 | JIS K6772 |
| 伸长率 | ％ | ＜10 | JIS K6772 |
| 密度 | g/cm3 | 1.17 |
上述二个实施例所制程的产品物性，可应用于模具保护垫、高周波垫、航天上所使用的耐热产品。
综上所述，本发明的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，是一种能够改善现有的传统窄幅压延机无法制得较宽幅制品的缺失，并且利用本发明所制得的复合胶布是现有模压制程与一般使用蒸气交硫的压延机所不易制成，特别是，本发明所制得的成品的织物(补强材)是置于硅橡胶的中央，并不会对成品外观造成任何影响，且此一补强材的特性可依据客户需求作功能性变化，且成品的硅橡胶表面可进行表面压纹处理，以增加产品的多样性，提高附加价值与用途。
以上所述，仅为本发明一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，故举凡依本发明申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的申请专利范围内。
Claims (21)
1.一种连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于，步骤包括有：
A.将织物含浸于一硅橡胶稀释液中，以在该织物***形成一达到固纱效果的第一硅橡胶层，以及；
B.对步骤A所制得的已完成固纱效果的织物进行硅橡胶涂布，以在该第一硅橡胶层外形成一第二硅橡胶层，形成一硅橡胶复合胶布。
2.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：当完成步骤A的固纱效果后，更可进行一烘箱加热干燥处理。
3.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：完成步骤B的涂布制程后，更可于该第二硅橡胶层表面进行不同表面处理。
4.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该织物是选自玻璃纤维、聚酯平织布、尼龙平织布或者聚酯薄膜。
5.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该硅橡胶稀释液包含有有机硅氧烷100份、硅橡胶补强剂10～100份、过氧化物架桥剂0.1～10份与溶剂。
6.如权利要求5所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该溶剂可选自甲苯、二甲苯或甲乙酮。
7.如权利要求5所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该有机硅氧烷是选自甲基乙烯基聚硅氧烷、苯基甲基乙烯基聚硅氧烷或氟素聚硅氧烷等。
8.如权利要求5所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该有机硅氧烷的结构式为～(R2SiO)n～，而R可以为甲基，乙烯基，苯基等含碳氢键的组合，末端可选自甲基，乙烯基或OH基。
9.如权利要求5所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该硅橡胶补强剂中的补强性填充剂是可选自二氧化硅、烟熏硅石、沈淀硅石，而非补强性填充剂是可为石英粉、抗黄变剂、碳酸钙、氧化铁、氧化锌或氧化铝等。
10.如权利要求5所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该过氧化物架桥剂较佳的分解温度为80～180℃。
11.如权利要求5所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该过氧化物架桥剂可选自过氧化苯甲酰，过氧化二(2，4-二氯二苯甲酰)，过氧化(对氯苯甲酰)，过氧化二(2，4-乙烷苯甲酰)或将上述的过氧化物混合使用。
12.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该硅橡胶稀释液的制作方法包含下列步骤：
A.取100份的有机硅氧烷、10～100份的硅橡胶补强剂进行捏合混练；
B.接着取0.1～10份的过氧化物架桥剂加入混练；
C.将混练物溶于溶剂中中并调整粘度为3000至30000cps，而混合硬度为20～80shore A之间。
13.如权利要求12所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述捏合混练过程中可视所需产品需求，适量添加如硅油0.01～5份与硅烷偶联剂0.01～5份等不同配方。
14.如权利要求12所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述步骤A的温度需维持于25℃～140℃。
15.如权利要求12所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述步骤B的温度需维持在25℃～40℃之间。
16.如权利要求12所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该溶剂可选自甲苯、二甲苯或甲乙酮等。
17.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其中该涂布制程是可利用风刀或者是滚轴刮刀。
18.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该硅橡胶复合胶布的厚度在0.2mm～2.0mm之间。
19.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述该硅橡胶复合胶布的宽度在10英吋～60英吋之间。
20.如权利要求1所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述步骤B所使用的硅橡胶涂布剂包含有有机硅氧烷100份、硅橡胶补强剂10～100份、过氧化物架桥剂0.1～10份与溶剂。
21.如权利要求1或20所述的连续式宽幅硅橡胶薄制品复合薄胶布的制作方法，其特征在于：所述步骤A与步骤B所使用的硅橡胶稀释液与硅橡胶涂布剂的组成相同，但粘度不相同。
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